Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Online wave direction and wave number estimation from surface vessel motions using distributed inertial measurement arrays and phase-time-path-differences

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F22%3A00355459" target="_blank" >RIV/68407700:21230/22:00355459 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2022.110760" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2022.110760</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.oceaneng.2022.110760" target="_blank" >10.1016/j.oceaneng.2022.110760</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Online wave direction and wave number estimation from surface vessel motions using distributed inertial measurement arrays and phase-time-path-differences

  • Popis výsledku v původním jazyce

    A common approach for nding the direction of ocean waves is to use the phase-time-path-differences (PTPDs) between a static array of various types of sensors mounted on either the sea surface or seabed. However, some practical drawbacks of such arrays are that they tend to be expensive, dicult to install, and xed in location. We show that the PTPD approach can be generalized to a portable shipboard array of spatially distributed sensors rendering it more practical. In this respect, we derive a nonlinear PTPD model for shipboard sensor arrays and prove that the wave direction and wave number can be resolved from a minimum of three noncollinear sensors using observability analysis. Moreover, based on our PTPD model, we propose an unscented Kalman lter algorithm for online estimation of the wave direction and wave number, which offers a convenient framework for adding multiple measurements and incorporating uncertainties. Our experimental results from model basin testing with a model ship equipped with several inertial measurement units (IMUs) conrm that the wave direction and wave number can be estimated from the wave-induced motions of a surface vessel with a minimum of three noncollinear IMUs. In this study, we consider parameter estimation for regular waves and assume a dynamically positioned surface vessel with small roll and pitch angles.

  • Název v anglickém jazyce

    Online wave direction and wave number estimation from surface vessel motions using distributed inertial measurement arrays and phase-time-path-differences

  • Popis výsledku anglicky

    A common approach for nding the direction of ocean waves is to use the phase-time-path-differences (PTPDs) between a static array of various types of sensors mounted on either the sea surface or seabed. However, some practical drawbacks of such arrays are that they tend to be expensive, dicult to install, and xed in location. We show that the PTPD approach can be generalized to a portable shipboard array of spatially distributed sensors rendering it more practical. In this respect, we derive a nonlinear PTPD model for shipboard sensor arrays and prove that the wave direction and wave number can be resolved from a minimum of three noncollinear sensors using observability analysis. Moreover, based on our PTPD model, we propose an unscented Kalman lter algorithm for online estimation of the wave direction and wave number, which offers a convenient framework for adding multiple measurements and incorporating uncertainties. Our experimental results from model basin testing with a model ship equipped with several inertial measurement units (IMUs) conrm that the wave direction and wave number can be estimated from the wave-induced motions of a surface vessel with a minimum of three noncollinear IMUs. In this study, we consider parameter estimation for regular waves and assume a dynamically positioned surface vessel with small roll and pitch angles.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20204 - Robotics and automatic control

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF16_019%2F0000826" target="_blank" >EF16_019/0000826: Centrum pokročilých leteckých technologií</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Ocean Engineering

  • ISSN

    0029-8018

  • e-ISSN

    1873-5258

  • Svazek periodika

    249

  • Číslo periodika v rámci svazku

    April

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    20

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    000778743800002

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85126447196